在“验证机械能守恒定律”的一次实验中,质量m=1kg的重物自由下落,电火花打点计时器在纸带上打出一系列的点,如图所示(相邻记数点时间间隔为0.02s)。
(1)关于实验过程,下列说法正确的有______ ;
A.选用4〜6V交流电源
B.选择体积小,质量大的重物
C.为获得清晰的纸带,可以用双层纸带夹着墨粉盘进行实验
D.若先释放重物,后接通电源,打出的纸带无法进行实验验证
(2)打点计时器打下计数点B时,物体的速度vB=_____ m/s;(保留三位有效数字)
(3)从起点O到打下计数点B的过程中物体的重力势能减少量EP=_____ J,此过程中物体动能的增加量Ek=_____ J,由此得到的实验结论是____ (填“重物的机械能守恒”或“重物的机械能不守恒”)(g取9.8m/s2,所有计算保留三位有效数字)。
(1)关于实验过程,下列说法正确的有
A.选用4〜6V交流电源
B.选择体积小,质量大的重物
C.为获得清晰的纸带,可以用双层纸带夹着墨粉盘进行实验
D.若先释放重物,后接通电源,打出的纸带无法进行实验验证
(2)打点计时器打下计数点B时,物体的速度vB=
(3)从起点O到打下计数点B的过程中物体的重力势能减少量EP=
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(已下线)江苏省宿迁市三年(2020-2022)高一下学期期末物理测试题题型分类汇编3-实验、解答题【全国区级联考】陕西省铜川市王益区2017-2018学年高一下学期期末考试物理试题江苏省宿迁市2016-2017学年高一下学期期末考试物理试题
更新时间:2017-06-28 17:16:11
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【推荐1】用如图甲所示的实验装置验证 m1、m2组成的系统机械能守恒。m2从高处由静止开始下落,m1上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点进行测量,即可验证机械能守恒定律。图乙给出的是实验中获取的一条纸带:0 是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有 4 个打下的点(图中未标出),计数点间的距离如图所示。已知 m1=50g、m2=150g,电火花计时器所接电源的频率为 50Hz,则(计算结果均保留两位有效数字)
(1)在纸带上打下计数点 5 时的速度大小 v=_____ m/s。
(2)在计数点 0~5 过程中系统动能的增量ΔEk=_____ J。若取重力加速度大小 g=10m/s2,则系统重力势能的减少量ΔEp=_____ J。
(3)在本实验中,若某同学作出了 图象,如图丙所示,h 为从起点量起的长度,则据此得到当地的重力加速度大小 g=_____ m/s2。
(4)实验结果显示ΔEp>ΔEk,造成这一现象的主要原因是_____ 。
(1)在纸带上打下计数点 5 时的速度大小 v=
(2)在计数点 0~5 过程中系统动能的增量ΔEk=
(3)在本实验中,若某同学作出了 图象,如图丙所示,h 为从起点量起的长度,则据此得到当地的重力加速度大小 g=
(4)实验结果显示ΔEp>ΔEk,造成这一现象的主要原因是
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【推荐2】某实验小组用如图1所示装置验证机械能守恒定律,已知当地重力加速度为。操作步骤如下:
①调整光电门位置使直径为的小钢珠竖直下落过程中球心通过光电门;
②用游标卡尺测量小钢珠的直径如图2所示,读数为_________ ;
③通过带有刻度尺的竖直杆测出光电门间的距离;
④小钢珠从点由静止开始下落,经过光电门,用数字计时器(末画出)记录挡光时间分别为;
⑤多次改变光电门的位置,重复步骤③④,获得多组数据,根据测量数据可以通过描绘以为纵轴,以________ (填选项前的字母)为横轴的图像来验证机械能是否守恒。若图像是过原点的直线,且图像斜率_______ (用已知量和测量的字母表示)即可验证机械能守恒定律。
A. B. C. D.
①调整光电门位置使直径为的小钢珠竖直下落过程中球心通过光电门;
②用游标卡尺测量小钢珠的直径如图2所示,读数为
③通过带有刻度尺的竖直杆测出光电门间的距离;
④小钢珠从点由静止开始下落,经过光电门,用数字计时器(末画出)记录挡光时间分别为;
⑤多次改变光电门的位置,重复步骤③④,获得多组数据,根据测量数据可以通过描绘以为纵轴,以
A. B. C. D.
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【推荐3】在验证机械能守恒定律的实验中,所用电源的频率为50Hz。某同学选择了一条理想的纸带,用刻度尺测得各计数点到O点的距离,如图乙所示,图中O点是打点计时器打出的第一个点,A、B、C分别是每打两个点取出的计数点。重力加速度g取。(1)从下列选项中选出实验所必须的器材,其对应的字母为______。
(2)若重锤的质量为1.00kg,当打点计时器打到B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了______ J;此时重锤的动能比开始下落时增加了______ J。(结果均保留三位有效数字)
(3)一同学分析得出的实验结果是重锤重力势能的减少量小于动能的增加量。下列对造成该实验结果的原因分析正确的是______。
(4)测量从第一点到其余各点的下落高度h,并计算对应速度v,然后以为纵轴,以为横轴,根据实验数据作出图,如图像丙所示。若在误差允许的范围内图像是一条过原点且斜率为______的直线,则验证了机械能守恒定律。
A.电火花计时器(包括纸带) | B.重锤 |
C.天平 | D.秒表(或停表) |
(2)若重锤的质量为1.00kg,当打点计时器打到B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了
(3)一同学分析得出的实验结果是重锤重力势能的减少量小于动能的增加量。下列对造成该实验结果的原因分析正确的是______。
A.空气对重锤的阻力和打点计时器对纸带的阻力 |
B.选用重锤的质量过大 |
C.交流电源的频率大于50Hz |
D.交流电源的频率小于50Hz |
(4)测量从第一点到其余各点的下落高度h,并计算对应速度v,然后以为纵轴,以为横轴,根据实验数据作出图,如图像丙所示。若在误差允许的范围内图像是一条过原点且斜率为______的直线,则验证了机械能守恒定律。
A.19.6 | B.9.80 | C.4.90 |
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【推荐1】如图为某兴趣小组“验证机械能守恒定律”的实验装置图。
(1)该小组经历以下操作:①接通电源②释放纸带③取下纸带④切断电源,得到一条纸带。关于这些操作步骤,合理的顺序是______ ;
A.①②③④ B.②①③④ C.①②④③ D.②①④③
(2)某同学经正确操作得到如图乙所示的纸带,其中O点为打点计时器打下的第一个点,A、B、C为连续的三点,测得A、B、C三点距O的距离分别为h1、h2、h3。若已知打点周期为T,重物的质量为m,重力加速度为g,则打下B点时重物的速度为______ 。从O到B的过程中,重物动能的增加量为______ ,重力势能减小量为______ 。
(1)该小组经历以下操作:①接通电源②释放纸带③取下纸带④切断电源,得到一条纸带。关于这些操作步骤,合理的顺序是
A.①②③④ B.②①③④ C.①②④③ D.②①④③
(2)某同学经正确操作得到如图乙所示的纸带,其中O点为打点计时器打下的第一个点,A、B、C为连续的三点,测得A、B、C三点距O的距离分别为h1、h2、h3。若已知打点周期为T,重物的质量为m,重力加速度为g,则打下B点时重物的速度为
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【推荐2】某同学通过受力分析知道,悬线一端固定,另一端系一物体,在忽略空气阻力的情况下,物体在竖直平面内摆动的过程中机械能守恒。于是自制如图1所示的实验装置来验证机械能守恒定律。图中O是量角器的圆心,悬线一端系于此处,S是光电门,位于O点正下方。实验过程中,调节装置使OS保持竖直,量角器所在平面为竖直平面,将物体拉开一定角度,保持悬线伸直,由静止释放物体,运动到最下端时,光电门记录物体下端固定的挡光片的遮光时间。
(1)要完成实验,还必须测量下列哪些物理量________ 。
A.物体(带挡光片)的质量m
B.物体重心到悬线悬点O的距离L
C.悬线与竖直方向的夹角
D.由静止释放到物体运动到光电门位置所用的时间t
E.挡光片的宽度d
(2)用题设和(1)中给定的物理量符号写出验证机械能守恒定律的表达式________________ (重力加速度为g)。
(3)选定物体、挡光片、固定摆长后,该同学利用多次测量的数据和,进行数据处理后在坐标纸上描点作图,想要找到和的关系,来直观验证机械能守恒,如图2所示,发现并不是一条理想的直线。依据你对实验误差的分析和理解,图2中纵轴代表____________ ,横轴代表____________ 。(填所代表的物理量的符号)
(4)为尽量减小实验误差,请你提出至少一条恰当的建议。______________ 。
(1)要完成实验,还必须测量下列哪些物理量
A.物体(带挡光片)的质量m
B.物体重心到悬线悬点O的距离L
C.悬线与竖直方向的夹角
D.由静止释放到物体运动到光电门位置所用的时间t
E.挡光片的宽度d
(2)用题设和(1)中给定的物理量符号写出验证机械能守恒定律的表达式
(3)选定物体、挡光片、固定摆长后,该同学利用多次测量的数据和,进行数据处理后在坐标纸上描点作图,想要找到和的关系,来直观验证机械能守恒,如图2所示,发现并不是一条理想的直线。依据你对实验误差的分析和理解,图2中纵轴代表
(4)为尽量减小实验误差,请你提出至少一条恰当的建议。
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(0.65)
名校
【推荐3】某实验小组用落体法验证机械能守恒定律,实验装置如图甲所示。让重物从高处由静止开始下落,打点计时器在重物拖着的纸带上打出一系列的点,对图中纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律。
(1)对于该实验,下列说法正确的是_______ 。
A.重物选用质量和密度较大的金属锤
B.需用天平测出重物的质量
C.实验时,应先释放纸带再接通电源
D.打点计时器的两个限位孔应在同一竖直面内且上下对正
(2)正确操作实验,得到如图乙所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点、、,测得它们到起始点的距离分别为、、。已知重物的质量为,当地重力加速度为,打点计时器打点的频率为。从打点到打点的过程中,重物的重力势能减小量_____ ,动能增加量_____ 。
(3)实验小组分析了多组数据,发现重力势能的减少量总是大于动能的增加量,原因是_____ 。
(1)对于该实验,下列说法正确的是
A.重物选用质量和密度较大的金属锤
B.需用天平测出重物的质量
C.实验时,应先释放纸带再接通电源
D.打点计时器的两个限位孔应在同一竖直面内且上下对正
(2)正确操作实验,得到如图乙所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点、、,测得它们到起始点的距离分别为、、。已知重物的质量为,当地重力加速度为,打点计时器打点的频率为。从打点到打点的过程中,重物的重力势能减小量
(3)实验小组分析了多组数据,发现重力势能的减少量总是大于动能的增加量,原因是
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